samenvatting •lading is omgeven door elektrisch veld •voor grotere objecten • •binnen...
TRANSCRIPT
![Page 1: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/1.jpg)
Samenvatting
• Lading is omgeven door elektrisch veld
• Voor grotere objecten
• • Binnen geladen geleider: • E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider • Dipool p=Ql richt zich in extern veld• Edipool is evenredig met r-3
204
1
r
QE
EqF
met
204
1
r
dQEdE
0E
![Page 2: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/2.jpg)
College 3: Wet van Gauss-boek hoofdstuk 22
Wet van Gauss
![Page 3: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/3.jpg)
College 3: Wet van Gauss
• Na vorig college kon je:– Uitrekenen wat het elektrisch veld van een
geladen voorwerp is.
• Na dit college kun je:– Uitrekenen wat de netto lading op een
voorwerp is als je zijn elektrisch veld kent.
![Page 4: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/4.jpg)
Elektrische flux E
E=E A
Elektrische flux door een oppervlak komt overeen met aantal veldlijnen door dat oppervlak
E=E A cos AEE
A is een vector loodrecht op het oppervlak met lengte gelijk aan oppervlak
![Page 5: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/5.jpg)
Elektrische flux E
Elektrische flux door een oppervlak komt overeen met aantal veldlijnen door dat oppervlak
AEE
dA is een vector loodrecht op het oppervlak met lengte gelijk aan oppervlak
AdEopp
E
![Page 6: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/6.jpg)
Elektrische flux E
Elektrische flux door een oppervlak komt overeen met aantal veldlijnen door dat oppervlak
dA is een vector loodrecht op het oppervlak met lengte gelijk aan oppervlak en gericht naar buiten
We bekijken gesloten oppervlakken
AdEopp
E
![Page 7: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/7.jpg)
Elektrische flux E
Elektrische flux door een oppervlak komt overeen met aantal veldlijnen door dat oppervlak AdE
opp
E
Dus flux naar buiten is positief
Flux naar binnen is negatief
![Page 8: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/8.jpg)
Elektrische flux E
Elektrische flux door een oppervlak komt overeen met aantal veldlijnen door dat oppervlak AdE
opp
E
flux door A1 is positief
flux door A2 negatief
![Page 9: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/9.jpg)
Elektrische flux E van een puntlading
Elektrische flux komt overeen met aantal veldlijnen door een bol om Q
AdEbol
E
dAr
Q
bol2
04
dAr
Q
bol
204
22
0
44
rr
Q
0Q
![Page 10: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/10.jpg)
Wet van Gauss:
Electrische flux door een gesloten oppervlak is gelijk aan de omsloten lading gedeeld door 0
0omsl
E
QAdE
![Page 11: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/11.jpg)
Lading Q in bol 1.
Wat is de electrische flux door bol 1 en door bol 2?
![Page 12: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/12.jpg)
Wat is het elektrische veld buiten en binnen een geleidende bol met lading Q
0omsl
E
QAdE
Buiten: kies een bol met straal r
Vanwege symmetrie:
E naar buiten gericht en afhankelijk van r
0
24
omslQrE
204 r
QE omsl
Binnen: Q=0 dus E=0
![Page 13: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/13.jpg)
Wat is het E veld buiten en binnen een homogeen geladen bol met totale lading Q? (dit is dus geen geleider)
1. Buiten: kies een opp
A1 is bol met straal r
0omsl
E
QAdE
0Q
dAE
204 r
QE
![Page 14: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/14.jpg)
Wat is het E veld buiten en binnen een homogeen geladen bol met totale lading Q? (dit is dus geen geleider)
2. Binnen: kies een opp
A2 is bol met straal r
0omsl
E
QAdE
30
3
0 3/4
3/4
r
rQdAE
3004 r
rQE
![Page 15: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/15.jpg)
Wat is het E veld buiten en binnen een homogeen geladen bol met totale lading Q? (dit is dus geen geleider)
2. Binnen: 3004 r
rQE
204 r
QE
1. Buiten:
![Page 16: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/16.jpg)
Een vlakke plaat
0omsl
E
QAdE
omslQ
EA2
A
QE omsl
2
2E
![Page 17: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/17.jpg)
Een willekeurig geleidend oppervlak
0omsl
E
QAdE
omslQ
EA
A
QE omsl
E
![Page 18: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/18.jpg)
Kan er vrije lading in een geleider zijn?
In geleider E veld is 0
Dus omsloten lading van willekeurig gesloten oppervlak binnen geleider=0
Dus er kan geen vrije lading in een geleider zijn
![Page 19: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/19.jpg)
Kan er vrije lading rond een holte zitten
In geleider E veld is 0
Dus omsloten lading van gesloten oppervlak om holte =0
Dus er kan geen netto vrije lading rond een holte in een geleider zijn
![Page 20: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/20.jpg)
Wat gebeurt er als er lading in de holte zit
In geleider E veld is 0
Dus omsloten lading van gesloten oppervlak om holte =0
Dus er kan geen netto vrije rond een holte in een geleider zijn
De lading in de holte wordt gecompenseerd door een oppervlakte lading zodanig dat netto lading =0
![Page 21: Samenvatting •Lading is omgeven door elektrisch veld •Voor grotere objecten • •Binnen geladen geleider: •E-veld is loodrecht aan oppervlak geleider •Dipool](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050921/5551a0ee4979591f3c8b6ea4/html5/thumbnails/21.jpg)
Samenvatting
•Elektrische flux:
•Wet van Gauss
AdEopp
E
0omsl
E
QAdE